Perubahan Iklim Dampak dan Implikasinya di sektor Pertanian

Rizaldi BoerLaboratorium Klimatologi, Geomet FMIPA-IPBE-mail: rizaldiboer@gmail.com, Telp: 0251-623-850, HP:08111176

Source: http://www.macaulay.ac.uk

Fenomena El-Nino

• Banyak kajian menyatakan bahwa pemanasan global merupakan penyebab dari meningkatnya frekuensi bencana iklim.

• Kejadian bencana iklim umumnya berasosiasi dengan fenomena ENSO (El-Nino Southern Oscillation) dan indikatornya ditunjukkan oleh anomali SML di kawasan pacifik

Sumber: NCDC/NOAA

Kondisi Hujan dan Air di Waduk pada Tahun ENSO

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

Ra

infa

ll (m

m)

Oct-Jan (Wet Season)

Feb-May (Dry Season I)

Jun-Sep (Dry Season II)

NormalLa-NinaEl-Nino

0

20

40

60

80

100

120

140

Wa

ter

Vo

lum

e

(% o

f N

orm

al)

La-Nina El-Nino La-Nina El-Nino

Jatiluhur Kedung Ombo

Oct-Jan (Wet Season)Feb-May (Dry Season I)Jun-Sep (Dry Season II)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002

Year

Nu

mb

er o

f D

isas

ters

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Floods

Windstorm

s

Droughts

Landslides

Forest Fires

Extreme Temp.

Other

Pe

rce

nt

Total number of disasters = 2,654

Source: Sivakumar, 2005

• Sejak tahun 50an, jumlah kematian akibat bencana iklim mengalami peningkatan sekitar 50% untuk setiap dekade (Kreimer and Munasinghe,1991)

• Kerugian ekonomi juga meningkat 14 kali lipat dibandingkan tahun 1950an, i.e. 50-100 billion USD (World Disaster Report, 2001)

• Diperkirakan di masa depan (2050), secara global korban jiwa akibat bencana iklim bisa mencapai 100,000 jiwa/tahun dan kerugian ekonomi mencapai 300 billion USD per tahun (SEI, IUCN, IISD, 2001).

• Secara global, frekuensi bencana terkait iklim meningkat

Bencana Iklim di Indonesia• Frekuensi kejadian banjir,

kekeringan dan kebakaran hutan di Indonesia juga mengalami peningkatan.

• Dalam periode 2001-2004, dicatat sebanyak 530 kejadian banjir (Sumber: Data dari Depertemen PU, 2007)

• Kegagalan panen akibat bencana iklim juga meningkat, misalnya kehilangan produksi padi akibat bencana iklim dalam periode 1981-1990 sekitar 100 ribu ton per tahun, sedangkan tahun 1991-2000 meningkat menjadi 300 ribu ton per tahun (Boer dan Las, 2003)

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97

Keh

ilan

gan

Pro

du

ksi

Pad

i (j

uta

to

n) Normal

Extreme

0

50

100

150

200

Num

ber

of F

lood

Eve

nts

2001/2002 2002/2003 2003/2004

<0.04oC/year Between 0.04 and 0.07 oC/year > 0.07 oC/year

<0.04oC/year Betweem 0.04 and 0.07 oC/year > 0.07 oC/year

Maximum Temperature

Minimum Temperature

SOurce: Boer et al (2007)

Between 18 and 21 mm/yrBetween 21 and 27 mm/yrBetween 27 and 30 mm/yrBetween 30 and 36 mm/yr

Between -21 and -24 mm/yrBetween -18 and -21 mm/yrBetween -15 and -18 mm/yrBetween -9 and -12 mm/yrBetween -6 and -9 mm/yrBetween -3 and -6 mm/yr Between 0 and -3 mm/yr

Wet Season

Dry Season

Sumber: Boer et al (2007)

OKT NOV DES JAN FEB MAR APR MAI1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

73/7474/7575/7676/7777/7878/7979/8080/8181/8282/8383/8484/8585/8686/8787/8888/8989/9090/9191/9292/9393/9494/9595/9696/9797/9898/9999/00

Persen Luas Tanam Padi thd Total 3 2 4 24 33 19 1 1

Keragaman Awal MH dan Lama MH di Oekabiti, KupangSumber: Boer , 2002

OKT NOV DES JAN FEB MAR APR MAI1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

73/7474/7575/7676/7777/7878/7979/8080/8181/8282/8383/8484/8585/8686/8787/8888/8989/9090/9191/9292/9393/9494/9595/9696/9797/9898/9999/00

Persen Luas Tanam Padi thd Total 3 2 4 24 33 19 1 1

Keragaman Awal MH dan Lama MH di Oekabiti, KupangC

urah

Huj

an

Agus Des Mei

Wilayah Selatan(Selatan Sumtara, Jawa, WITIM)

MendatangSekarang

>100 mm dalam 2 dasarianl

dT &

dC

H p

ada

SR

ES

A2

dan

SR

ES

B2

pada

5 G

CM

(B

oer

dan

Faq

ih, 2

004)

DJF_SRESA2

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0

Temperature change (oC)

Rai

nfal

l Cha

nge

(%)

CCSR

CGCM1

CSIRO

ECHAM4

HadCM3

DJF_SRESB2

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0

Temperature change (oC)

Rai

nfal

l Cha

nge

(%)

CCSR

CGCM1

CSIRO

ECHAM4

HadCM3

JJA_SRESA2

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0

Temperature change (oC)

Rai

nfal

l Cha

nge

(%)

CCSR

CGCM1

CSIRO

ECHAM4

HadCM3

JJA_SRESB2

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0

Temperature change (oC)

Rai

nfal

l Cha

nge

(%)

CCSR

CGCM1

CSIRO

ECHAM4

HadCM3

Perubahan suhu (oC) Perubahan suhu (oC)

Perubahan suhu (oC) Perubahan suhu (oC)

Peru

baha

n C

urah

Hua

n (%

)

Peru

baha

n C

urah

Hua

n (%

)

Peru

baha

n C

urah

Hua

n (%

)

Peru

baha

n C

urah

Hua

n (%

)

2020 2050 2080

Perubahan Hujan JJA 2070-2099 relative terhadap kondisi 1901-1960 dari 6 Model GCM

Wilayah Wilayah yang yang diarsir diarsir dengan dengan warna warna merupa-merupa-kan kan wilayah wilayah yang yang hujannya hujannya diperkiradiperkirakan kan menurun menurun akibat akibat pema-pema-nasan nasan global: global: SRESA2SRESA2

Wilayah Wilayah yang yang diarsir diarsir dengan dengan warna warna merupa-merupa-kan kan wilayah wilayah yang yang hujannya hujannya diperkiradiperkirakan kan menurun menurun akibat akibat pema-pema-nasan nasan global: global: SRESA2SRESA2

Sumber: Neelin et al. (2006)

Lebih dari satu model memprediski bahwa CH JJA (musim kemarau) di wilayah Indonesia bagian Selatan cendrung menurun

Tren perubahan nilai median hujan JJA 1979-2099 berdasarkan 10 model GCM

Sumber: Neelin et al. (2006)

Nilai Median Hujan JJA untuk wilayah Indonesia bagian Selatan

cendrung menurun

Nilai Median Hujan JJA untuk wilayah Indonesia bagian utara cendrung meningkat

Perkiraan Perubahan Hujan AMJ dan JAS di Jawa dan Bali tahun 2050 dengan teknik downscaling

(A2 scenario (15 GCMs) and 3 EDMs: 45 models total)

Source: Naylor et al. (2007)

Source: Naylor et al (2007)

Perkiraan Perubahan Awal MH di Jawa dan Bali tahun 2050 dengan teknik downscaling

Garis vertikal menunjukkan kondisi saat ini

Kemungkinan Bentuk Umum Perubahan Pola Hujan tipe Mooson di Wilayah Indonesia Bagian Utara dan Selatan

Cur

ah H

ujan

Agus Des Mei

Wilayah Selatan(Jawa dan Bali)

Cur

ah H

ujan

Agus Des Mei

Wilayah Utara(Bagian utara Sumatra dan Kalimantan)

SekarangMendatang

Model model GCM yang ada belum ada yang

memodelkan kemungkinan perubahan ENSO

Model model GCM yang ada belum ada yang

memodelkan kemungkinan perubahan ENSO

Implikasi pada Pola Pertanian• Perubahan masuknya awal musim dan panjang

musim hujan akan pola pertanian– Jawa dan Bali (Wilayah Indonesia Bagian Selatan

Indonesia)• Semakin pendeknya MH akan berdampak pada sulitnya

upaya meningkatkan indek penanaman apabila tidak ada varietas yang berumur lebih pendek, merehabilitasi dan mengembangkan jaringan irigasi yang ada

• Meningkatnya hujan MH dan menurunkan hujan MK akan meningkatkan risiko kebanjiran pada MH dan risiko kekekeringan pada MK

– Sumatera dan Kalimantan Bagian Utara • Meningkatnya hujan musim hujan menambah lama musim

pertanaman, peluang indek penanaman untuk ditingkatkan semakin besar, namun kondisi lahan tidak sebaik di Jawa

Proyeksi Produksi Padi• Asumsi dibuat berdasarkan tren,

hasil penelitian dan expert judgement:

• Laju penambahan luas penanaman– Jawa: -5000 ha/tahun– Luar Jawa: +250 ha/tahun

• Indeks penanaman:– Jawa: meningkat secara linier

dari 1.6 – 2.0– Luar Jawa: meningkat secara

linier dari 1.1-1.5• Produkstivitas

– Skenario 1): karena naiknya suhu, hasil tanaman diperkirakan menurun 5% di tahun 2030 dan 10% di tahaun 2050

– Skenario-2: karena naiknya suhu, hasil tanaman diperkirakan menurun 10% di tahun 2030 dan 20% di tahaun 2050

– Di jawa produktivitas sudah leveling off pada 5.41 t/ha dan di laur Jawa masih meningkat secara linear dari 3.32 t/ha in 2000 menjadi 4.00 t/ha in 2050.

45

50

55

60

65

Tahun

Prod

uksi

(to

n)

Skenario-1Skenario-2

Pro

duks

i (Ju

ta

ton)

Aug Dec May

Flood RiskIncrease

Drought RiskIncrease

Aug Dec May

Flood RiskIncreaseFlood RiskIncrease

Drought RiskIncreaseDrought RiskIncrease

Penurun produksi yang siginifikan pada tahun-tahun tertentu mungkin semakin sering terjadi akibat meningkatnya frekuensi kejadian iklim ekstrim ~ petani lebih sering mengalami gagal panen

Sumber: Boer et al., 2005

Defisit akan selalu terjadi setelah 2020 jika tingkat konsumsi tidak bisa dikurangi menjadi 120 kg/cap pada ke dua skenario PI

Karena Jawa merupakan pusat produksi dan upaya peningkatan IP jadi 2.0 akan sulit karena semakin pendeknya MH, maka kondisi surplus sulit dicapai tanpa upaya adaptasi yang terencana

rain

fall

Aug Dec May

Flood RiskIncrease

Drought RiskIncrease

rain

fall

Aug Dec May

Flood RiskIncreaseFlood RiskIncrease

Drought RiskIncreaseDrought RiskIncrease

-10.0

-5.0

0.0

5.0

10.0

15.0

2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050

Def

isit/

Surp

lus

(jut

a to

n)

Skenario-1 SRESA2

Skenario-1 SRESB2

Skenario-2 SRESA2

Skenario-2 SRESB2

Def

icit/

Sur

plus

of

Ric

e (M

illio

n T

on)

Skenario 11Skenario 12Skenario 21Skenario 22

Sumber: Boer et al., 2005

Skenario konsumsi:Skenario 1: Konsumsi beras menurun dari 140-130 kg/cap dan pertumbuhan penduduk per tahun 1.43% (1990-2020), 1.01% (2021-2050)Skenario 2: Konsumsi beras menurun dari 140-120 kg/cap pertumbuhan penduduk per tahun 1.19% (1990-2020), 0.67% (2021-2050)

2005 2010 2015 2020 2025 2030

• U

paya

Ada

ptas

i: M

enye

suai

kan

pola

tana

m

den

gan

prak

iraan

mus

im

• M

empe

rbai

ki ja

ringa

n iri

gasi

dan

men

ingk

atka

n ef

isie

nsi p

engg

unaa

n ai

r

• D

iver

sifik

asi s

iste

m u

saha

tani

• P

engg

antia

n po

la ta

na,

• P

enge

mba

ngan

sis

tem

asu

rans

i dan

dan

a

sia

ga u

ntuk

ant

isip

asi b

enca

na ik

lim

• P

enge

mba

ngan

dae

rah

pert

ania

n ke

wila

yah

tidak

raw

an b

enca

na

• M

enin

gkat

kan

luas

tutu

pan

huta

n w

ilaya

h

tan

gkap

an a

ir•

Div

ersi

fikas

i pan

gan

dan

peni

ngka

tan

IP•

Pem

bang

unan

jarin

gan

iriga

si b

aru

di

pus

at-p

usat

pro

duks

i per

tani

an

• P

rogr

am in

terb

asin

tran

sfer

Horizon Perencanaan untuk Adaptasi

Sumber: Boer et al (2007)

0

50

100

150

200

250

300

350

400O

kt-

90

Nov-9

0

Dec-9

0

Jan-9

1

Feb-9

1

Mar-

91

Apr-

91

May-9

1

Jun-9

1

Jul-91

Aug-9

1

Sep-9

1

Cu

rah

Hu

jan

(m

m)

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

Lu

as (h

a)

CH

TanamCH-NormalTerkena

PusoDS rainfalls were far

below normal

Source: Boer et al., 2003

Contoh Applikasi Informasi Iklim: Kasus Indramayu

CFI is deliveredChange cropping pattern

2006 2007

Penyampaian Prakiraan Musim

Agus/Update Oktober

Dinas Pertanian dan Terkait menyiapkan langkah antisipasi dan saprotan dan sarana lainnya untuk

mendukung pelaksanaan langkah aksi

Memonitor perkembangan

musim dan prakiraan MK

April 2007

Menentukan dan melakukan

langkah antisipatif

Melakukan langkah antisipasi

(percepatan tanam dan mempercepat

laju penanaman MH)0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8

Month

Pla

ntin

g A

rea

(000

ha)

Normal

El Nino

La Nina

Menyiapkan langkah aksi dan sosialisasi

Sumber: Boer et al (2007)

BMG

Analyzing Climate Forecast

Management Options (in the form of instruction letter from Regent

Field Observation on pest and Diseases

Distribute the Instruction of the Regent to head of sub-district

Head of Sub-District transmit the instruction and guidance to

Kuwu after adjustment

Farmer Group

Farmers

Issued guidance for managing crop when

there is symptoms

Climate Team under Sub Division of Food Crop

Issued by Regent or secretary

By Pest and diseases observers assisted by sub-district staff

By Head of Agriculture Office

Extension Workers/ Pest and Diseases Observers

Early or late of the month depend on

location and irrigation schedule

Oct

ober

Sep

t/O

ctJu

ne/J

uly

Aug

ust

Provide revolving fund for farmers in vulnerable areas for managing climate risks

Apr

ilM

arch

/Par

ilJa

nuar

yF

ebru

ary

1st 2nd

Increase media roleIn disseminating the information!

Institutional arrangement for disseminating CFI at Indramayuin agriculture sector

Sumber: Boer et al (2004)

Variation of wereng attack during a period of 1989 to 2005 in Indonesia Source: Drawn from data provided by

Directorate of Plant Protection (Boer et al., 2007)

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

90000

1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006

Year

Att

ac

ke

d a

rea

s (

Ha

)

NAD North Sumatra South Sumatra Lampung

West Java Central Java DI Yogyakarta East Java

Bali West Nusa Tenggara West kalimantan South kalimantan

South Sulawesi Banten

PergeseranPergeseranPermasalah Hama dan Penyakit Tiga Tahun Permasalah Hama dan Penyakit Tiga Tahun

TerakhirTerakhir

Eskalasi: Hama/penyakit yang selama ini penting menjadi makin merusak

•Thrips sp. pada cabai•Antraknosa (Colletotrichum sp.) cabai

Sumber: Nastari Bogor dan Klinik Tanaman IPB, 2007; Direktorat Perlindungan Tanaman Pangan, 2006; Direktorat Perlindungan Tanaman Hortikultura, 2006; Pengamatan lapangan oleh penulis.

Dari Slide Presentasi Wiyono, 2007

Peningkatan StatusPeningkatan Status : :Hama/penyakit yang selama ini kurang penting (minor) Hama/penyakit yang selama ini kurang penting (minor)

menjadi pentingmenjadi penting

• Penggerek batang merah jambu (Sesamia inferens)

pada padi

• Penyakit hawar daun bakteri (Bacterial leaf blight) pada

padi Xanthomonas oryzae pv. oryzae

• Penyakit moler/ twister disease pada bawang merah-

Cendawan Fusarium oxysporum f.sp. cepae

• Virus Gemini Cabai dan tomat

• Banana Bunchy Top Virus (BBTV) pada pisang

Dari Slide Presentasi Wiyono, 2007

DegradasiDegradasi::Hama/penyakit yang selama ini penting menjadi Hama/penyakit yang selama ini penting menjadi

kurang/tidak pentingkurang/tidak penting

• Penyakit hawar daun (Phytophthora infestans)

pada tomat

• Penyakit embun bulu (Peronospora

destructor)---bawang daun dan bawang merah

Penyakit penyakit ini berkembang optimum dalam

suhu sejuk dan lembab

Dari Slide Presentasi Wiyono, 2007

Pengamatan Lain• Dampak ekonomi kejadian iklim esktrim pada

tingkat petani (coping range ?)– Kasus Indramayu: pada tahun El-Nino 2003, jumlah

KK pra sejahtera meningkat 14% dari tahun normal– Kalau kondisi ekstrim semakin seringkali terjadi ke

depan, maka perlu menyusun horizon kebijakan dan perencanaan adaptasi terhadap perubahan iklim:

• Water pricing (kapan ini harus segera dijalankan ~ penyiapan regulasi dan kelembagaannya)

• Climate insurance index (perlu segera dipikirkan ~ akan membantu pemerintah dan petani mengatasi dampak kejadian iklim esktrim

• Renovation and development of new irrigation facilities